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Smart Grid News: Cisco stellt Steuerungslösung auf IP-Basis vor

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Cisco LogoCisco, Spezialist für Networking-Lösungen, hat heute die ersten speziell für die Steuerung von intelligenten Stromnetzen entwickelten Router und Switches auf IP-Basis vorgestellt. Diese sind Teil der Connected Grid Solutions von Cisco. Mit ihrer Hilfe können Energieunternehmen ihre Stromnetze von der Erzeugung bis hin zum Verbrauch in Privathaushalten und im Geschäftsbereich effizienter und zuverlässiger steuern.

Welche Smart Grid-Strategie dahintersteckt, erläuterte uns Rolf Adam, Leiter European Utilities & Smart Grid Business Development bei Cisco Systems:

Rolf Adam Cisco„Als wir das Thema Smart Grid vor fünf Jahren aus den USA nach Europa brachten, stießen wir auf breites Unverständnis“, erinnert sich Rolf Adam. „Wenn wir damals mit Energieversorgern über zukünftige intelligente Netze gesprochen haben, wurde das als Affront verstanden. Heute ist die Industrie weiter und wir wissen, dass Übertragungsnetze intelligent sind, Verteilnetze aber zu Smart Grids ausgebaut werden müssen. Es wird einen Paradigmenwechsel in der Energieversorgung geben.“

Adam meint damit den Wandel von der reinen zentralen Energieerzeugung zu einem System, in dem Energieunternehmen und Konsumenten zugleich Versorger und Abnehmer sind ­ das Zusammenspiel von zentraler und dezentraler Erzeugung. Hierfür ist die Netz-Automatisierung erforderlich. Gelingen soll sie dadurch, dass alleine in Deutschland bis zu 600.000 Verteilpunkte mit Intelligenz ausgerüstet werden und damit die Zukunft der Energieversorgung mit erneuerbaren Energien seitens der Stromnetzbetreiber ermöglicht wird.

Und genau diese große Zahl der Verteilpunkte (bisher sind ca. 50.000 intelligent) will Cisco IP-basiert mit Routern und Switches usw. anbinden.

Aus dem Einsatz von Kommunikationstechnologie resultiert für die Anwender ein effizienteres Energie-Management, wodurch sich ökonomische und ökologische Vorteile ergeben. Zur Integration einer intelligenten Komponente innerhalb des Stromnetzes werden Router und Switches in den Umspannwerken der Energieerzeuger als Teil des Connected-Grid-Portfolios eingesetzt, um eine belastbare, leicht zu verwaltende und sichere Netzwerk-Lösung auf IP-Basis zu implementieren. Die Automatisierungs-Lösung für Umspannwerke trägt dazu bei, Übertragungs- und Verteilungsvorgänge zu optimieren und baut unmittelbar auf bereits existierenden Lösungen von Cisco im Kommunikationsbereich auf, die ebenfalls das Internet Protokoll als Grundlage haben.

Somit wird die Zuverlässigkeit der Stromnetze erhöht, regulativen Vorgaben entsprochen und Geschäftskosten insgesamt gesenkt. Darüber hinaus ermöglicht der Einsatz von Kommunikationstechnologie innerhalb von Stromnetzen erst die effiziente Einbindung von regenerativen Energien. Für den Endverbraucher wiederum ergeben sich neue Steuerungsmöglichkeiten des eigenen Stromverbrauchs, der beispielsweise durch den Einsatz von Home Energy Management Systemen zusätzlich optimiert werden kann.

Kontrolle, Management, Monitoring

Die Cisco 2000 Series Connected Grid Router (CGR 2010) und die Cisco 2500 Series Connected Grid Switches (CGR 2520) können in den anspruchvollsten Einsatzumgebungen innerhalb von Umspannwerken betrieben werden und wurden speziell für die Kommunikationsanforderungen von Smart Grids entwickelt. Ihre Kommunikationsinfrastruktur ermöglicht automatische Netzkontrolle und -verwaltung sowie ein entsprechendes Monitoring zwischen den Umspannwerken und den Kontrollzentren. Damit unterstützen sie die Energieerzeuger dabei, die Effizienz und Zuverlässigkeit des Stromnetzes zu erhöhen und die operativen Kosten gleichzeitig zu senken.

Beide Hardware-Lösungen basieren auf dem Betriebssystem Cisco IOS, das zum einen zu hoher Zuverlässigkeit und Ausfallsicherheit beiträgt und zum anderen eine Vielzahl von Netzwerk-Services inklusive des SCADA Kommunikations-Protokolls unterstützt. Das Betriebssystem IOS vereint dabei sowohl Netzwerksicherheit und -segmentierung als auch Service-Qualität innerhalb einer dezidierten Kommunikationsplattform. Durch ein einziges ganzheitliches Netzwerk werden Zuverlässigkeit und Kosteneinsparungen gewährleistet, ohne auf eine Vielzahl von Standleitungen zurückgreifen zu müssen. Dabei unterstützt die Lösung von Cisco automatische Wartungsmaßnahmen, wodurch Fehler reduziert werden und Energieerzeuger Daten zur Reaktion auf sich verändernde Netzzustände sammeln sowie analysieren können.

Alle Netzwerk-Lösungen von Cisco für das Smart Grid erfüllen oder übertreffen die Anforderungen der Standards IEEE 1613 und IEC61850-3 für Umspannwerke von Energieerzeugern. Hierzu gehört unter anderem der Schutz gegenüber starken Temperaturschwankungen, elektrischen Überspannungen sowie elektromagnetischen Interferenzen (EMI). Zu den Kernfunktionalitäten im Bereich der Sicherheit gehören das Intrusion Prevention System (IPS), Network Access Control (NAC), MPLS VPN, eine Firewall, Identitätskontrolle für Nutzer und Endgeräte sowie Zutrittskontrollfunktionen. Cisco stellt darüber hinaus ein komplettes Portfolio an IP-basierten physischen Sicherheitslösungen zur Verfügung, wozu beispielsweise physische Zugangskontrollmechanismen und Video-Überwachungssysteme gehören.

Nochmals Rolf Adam:

„Ciscos Vision eines intelligenten Stromnetzes hat seine Grundlage im Einsatz einer IP-basierten Kommunikationsinfrastruktur, die sowohl die Erzeugung, die Verteilung als auch den Verbrauch von Energie zuverlässiger und effizienter gestaltet. Unser Connected-Grid-Portfolio bildet das Rückgrat dieser innovativen Energie-Plattform, die den Erzeugern neue Erlösmodelle und den Verbrauchern alternative Tarife sowie Services bietet.“

Die fächendeckende Implementierung von Smart-Grid-Technologie kann laut dem „Smart 2020 Report“ der Climate Group dazu beitragen, die weltweiten CO2-Emissionen um etwa zwei Gigatonnen zu verringern.

Die Vorstellung des Connected Grid Portfolios ist die logische Weiterführung zahlreicher bereits existierender Aktivitäten von Cisco im Bereich der intelligenten Stromversorgung. So hat das Unternehmen Ende 2009 ein Pilotprojekt zu Smart Grids mit dem Stromerzeuger Yello initiiert. Darüber hinaus existieren mit EnergyWise und dem Network Building Mediator bereits Lösungen zur Steuerung und Optimierung des Stromverbrauchs in Gebäuden mit dem Netzwerk als Plattform.

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